EDA 信号与变量.ppt

信号与变量 区别 联系 2 非静态与静态数据对象 非静态数据处理signal variable静态数据处理constant generic常量和信号是全局的 用于顺序代码及并行代码变量是局部的 只用于顺序代码 process function procedure 且值不能直接向外传递 3 常量 常量可以在包集 实体或结构中声明 包集 调用包集的所有实体使用实体 对该实体的所有结构体可用结构 仅在结构体中使用 4 信号 代表逻辑电路的 硬 连线 用作输入 出端口 内部连接所有端口默认为信号定义的地方同常量当信号用在顺序描述语句 如process 内部 其值不立刻更新 信号值是在相应的进程 函数或过程完成后才进行更新对同一个信号进行多重赋值 编译器可能给出警告并退出综合过程或仅认为最后一次赋值是有效的 MaxplusII给出警告 5 计数向量中 1 的个数 信号不立即更新变量立即更新 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitycount onesisport din instd logic vector 7downto0 ones outintegerrange0to8 endcount ones architecturenot okofcount onesissignaltemp integerrange0to8 beginprocess din begintemp 0 foriin0to7loopif din i 1 thentemp temp 1 endif endloop ones temp endprocess endarchitecturenot ok libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitycount onesisport din instd logic vector 7downto0 ones outintegerrange0to8 endcount ones architectureokofcount onesisbeginprocess din variabletemp integerrange0to8 begintemp 0 foriin0to7loopif din i 1 thentemp temp 1 endif endloop ones temp endprocess endarchitectureok 8 分频器设计 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entityfreq dividerisport clk clr instd logic out1 out2 bufferstd logic endfreq divider architectureBehavioraloffreq dividerissignalcount1 integerrange0to7 begin process clk clr variablecount2 integerrange0to7 beginif clr 1 thencount1 0 count2 0 out1 0 out2 0 elseif clk eventandclk 1 thencount1 count1 1 count2 count2 1 if count1 thenout1 notout1 count1 0 endif if count2 thenout2 notout2 count2 0 endif endif endif endprocess endBehavioral 10 Cnt1 sigCnt2 var2 2 2 3 4 4 11 触发器设计 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitydffisport d clk instd logic q bufferstd logic qbar outstd logic enddff architecturenot okofdffisbeginprocess clk beginif clk eventandclk 1 thenq d 进程结束后才生效qbar notq 进程结束后才生效 q的值此时还没更新 endif endprocess endarchitecturenot ok 12 qbar延迟了一个周期 13 改进的设计 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitydffisport d clk instd logic q bufferstd logic qbar outstd logic enddff architectureokofdffisbeginprocess clk beginif clk eventandclk 1 thenq d endif endprocess qbar notq endarchitectureok 14 qbar赋值与进程并发 q变化 qbar立即更新 15 寄存器数量 一个信号的赋值是以另一个信号的跳变为条件时 即发生同步赋值时 编译后产生寄存器 process function procedure中 如果一个变量在还没有进行赋值操作时已被使用 那么综合后就好产生寄存器 一个变量在一个信号跳变时赋值 并且该值最终又被赋给了另外的信号 则综合后会产生寄存器 如果变量的值没有被进程 函数或过程 以外的代码调用 那么不一定产生寄存器 16 17 18 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitydffisport d clk instd logic q bufferstd logic qbar outstd logic enddff architecturenot okofdffisbeginprocess clk beginif clk eventandclk 1 thenq d 进程结束后才生效qbar notq 进程结束后才生效 q的值此时还没更新 endif endprocess endarchitecturenot ok 19 改进的设计 libraryIEEE useIEEE STD LOGIC 1164 ALL entitydffisport d clk instd logic q bufferstd logic qbar outstd logic enddff architectureokofdffisbeginprocess clk beginif clk eventandclk 1 thenq d endif endprocess qbar notq endarchitectureok 20 移位寄存器 entityshiftisport din clk inbit dout outbit endshift architectureshiftofshiftisbeginprocess clk variablea b c bit beginif clk eventandclk 1 thendout c c b b a a din endif endprocess endarchitectureshift entityshiftisport din clk inbit dout outbit endshift architectureshiftofshiftisbeginprocess clk variablea b c bit beginif clk eventandclk 1 thena din b a c b dout c endif endprocess endarchitectureshift entityshiftisport din clk inb